10kV配電線路跳閘原因分析及預防措施

深圳供電局有限公司 廣東深圳 518000

摘要：配電網(wǎng)運行中出現(xiàn)的一些配電線路跳閘故障嚴重的影響了電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。本文根據(jù)配網(wǎng)線路發(fā)生的線路故障跳閘事件進行分析，找出故障原因，并提出了反事故措施。以期降低故障跳閘率，減少停電時間，提高供電可靠率。

關鍵詞：10kV配電線路；跳閘；原因；預防措施

10kV配電線路是供電網(wǎng)絡的重要組成部分，其運行的可靠性直接關系到千家萬戶的用電權(quán)益，直接關系到供電企業(yè)的優(yōu)質(zhì)服務承諾。但由于各種各樣的原因，10kV線路在運行過程中難免會發(fā)生各類故障，并引發(fā)變電站出線開關跳閘，以致用戶的正常用電受到影響。加之，10kV配電線路覆蓋面廣，架空設備多，容易遭受雷擊，所以電網(wǎng)線路防雷工作是線路工作的重中之重。如何提高10kV配電線路的運行可靠性，設法降低跳閘故障己是線路運行人員刻不容緩的工作。本文結(jié)合線路歷年運行經(jīng)驗和沿線地形、地貌、地質(zhì)、地勢，在逐步摸清或劃定雷電易擊點桿塔和多雷區(qū)段區(qū)域的基礎上，因地制宜采取綜合措施來減少雷擊閃絡的跳閘，并進行經(jīng)濟技術(shù)比較，為電網(wǎng)的安全可靠運行打下良好的基礎。

一、10kV配電線路雷擊跳閘的條件

10kV配電線路雷電流超過線路耐雷水平引起絕緣子發(fā)生閃絡沖擊時，由于沖擊閃絡時間較短，不會引起線路的跳閘，但是如果雷電消失后由工作電壓產(chǎn)生的工頻短路電流電弧持續(xù)存在，那么將引發(fā)10kV配電線路的跳閘。一般情況下，因為10kV配電線路的絕緣水平較低，雷閃放電引起導線對地閃絡是無法避免的，那么線路因雷擊而引發(fā)跳閘要具備如下兩個條件：雷擊時，雷擊過電壓超過線路的絕緣水平而引發(fā)線路絕緣沖擊閃絡，但持續(xù)時間只有幾十微秒，線路開關來不及跳閘；沖擊閃絡轉(zhuǎn)為穩(wěn)定的工頻電弧而形成相間短路，從而引發(fā)10kV配電線路跳閘。

二、應對跳閘故障的方法

造成10kV線路跳閘的原因是多方面的，既有可控、能控因素，也有不完全可控、完全不能控因素，在實際運行中，我們在對這些因素進行分門別類之后，就要制定應對性措施。

1.對不可控因素的措施

由于經(jīng)濟性制約，我們不可能將10kV線路設計得“固若金湯”（雖然從物理上講是可以做到的），因此，對于嚴重自然災害（例如臺風、暴雨）的沖擊，我們不是考慮怎么抵御，而是如何做好：

①事故應急預案：包括應急搶修、應急發(fā)電車、負荷調(diào)配等。

②備品備件：安全工器具、備品，應齊全、足量。

③線路“手拉手”能力：盡量達到“N-1”及以上標準。

2.對完全可控因素的措施

因完全可控，也就等于掌握了主動權(quán)。線路運維人員或技術(shù)主管部門所要做的就是將每條措施盡量細化，并使之具有很強的可操作性，以確保措施落到實處。如：對線路設備狀況的掌控，可制定多種巡視策略，例如我局制定的“一線一冊”、“黑點線路巡視”“區(qū)域化巡視”等，并運用局放測試儀、紅外測溫、在線監(jiān)測等最新科技手段，然后建立科學的狀態(tài)評估方法（如模糊評判），做到線路設備評估不拍腦袋。

3.對一般可控因素的措施

①切實做好護線宣傳工作，緊緊依靠沿線有關部門和群眾進行護線，宣傳群眾愛護電力設施，防止外力破壞，同時繼續(xù)探索新型設備或新方法來保護電力設施。

②做好線路設備絕緣老化處理，如將架空導線的接頭進行絕緣包扎，將老舊殘損的絕緣子及時更換等。

③監(jiān)督高壓用戶對自身設備進行有效維護，并探索科技手段隔離高壓用戶的故障蔓延。

④加大臺區(qū)改造力度，對于吃不準負荷變化的區(qū)域，應本著寧大勿小的原則來配置配變或?qū)Ь€。

三、實例分析

1、故障基本情況

同比情況

通過對寶城供電所2013年跳閘故障次數(shù)的統(tǒng)計結(jié)果，10kV配電線路故障跳閘率3.51次/百公里，同比減少為54.7%。具體見表1。

表1

2013年故障2012年同比情況

3.51次/百公里7.76次/百公里-54.7%

2、故障原因統(tǒng)計

全年，造成我供電所配網(wǎng)故障主要責任原因分別為：臺風暴雨、外力因素、雷擊、用戶影響、設計安裝不當、原因不明，具體故障責任原因分布情況見表2。

表2

跳閘故障合計責任原因分類

設計安裝不當外力因素用戶影響臺風暴雨雷擊原因不明

100%13%22%24%27%8%6%

3、故障原因分析

3.1、外力因素：主要為建設施工和車輛撞桿影響。由于深圳屬于經(jīng)濟特區(qū)，經(jīng)濟發(fā)展快，道路擴寬、省道修建、城鄉(xiāng)住房建設開發(fā)等，工程施工遍地開花，部分施工單位施工人員為了趕抓進度，野蠻施工，用電安全意識較差，在未進行地下電力電纜識別的情況下，在線路附近施工，造成了挖斷地下電纜、倒桿、斷線等故障。

3.2、用戶影響：主要反映用戶設備老化、長久不對設備進行維護，再加上產(chǎn)品質(zhì)量不良和業(yè)擴工程管理不到位，施工質(zhì)量缺乏管控等。

3.3、原因不明：10kV 饋線故障跳閘，重合不成功，經(jīng)運行人員巡線檢查后，并未發(fā)現(xiàn)異常，全線試送不成功，后分段試送成功，分析原因為線路裝機容量大，負荷重。

3.4、設計安裝不當：主要反映施工單位施工質(zhì)量和運行單位驗收存在問題，施工單位未能嚴格按照施工工藝規(guī)范標準執(zhí)行，運行單位未能按照配電網(wǎng)驗收大綱標準驗收，造成配電網(wǎng)設備帶缺陷運行，最終導致線路故障。

3.5、臺風暴雨：主要反映為應對惡劣天氣配電網(wǎng)應急反應能力比較薄弱，深圳地區(qū)臺風暴雨天氣較多，應對臺風暴雨這種不可抗力的因素，還是應該做好應急預案，及時恢復故障線路供電。

3.6、雷害：主要反映防雷能力不足。

4、應采取的預防措施

4.1管理措施：

1）落實責任。要落實公司配網(wǎng)運行設備第一責任人制度要求，強化配網(wǎng)運行設備全過程管理，促進配網(wǎng)設備運行水平進一步提升，對每條中壓線路設備進行逐一排查，建立配網(wǎng)設備缺陷數(shù)據(jù)庫和隱患數(shù)據(jù)庫，針對存在的問題制定相關措施計劃，動態(tài)更新，定期跟蹤，確保每一起缺陷在消缺周期內(nèi)消缺，形成閉環(huán)管理。

2）加強巡視。加強線路巡視，增加特巡、夜巡次數(shù)，充分利用紅外等帶電測試技術(shù)，加強設備帶電檢測，全面掌握設備實際運行狀態(tài)。及時做好清障、鳥巢清理工作，切實落實反外力措施，及時清理樹木及蔓藤。制定預控目標，保證設備管理責任到人，將線路跳閘率與績效考核和獎金掛鉤，確保缺陷的及時處理，對于頻發(fā)故障的線路組織全體運行人員，從變電站至線路尾端逐級排查，發(fā)現(xiàn)緊急缺陷立即處理，并要保證處理缺陷質(zhì)量管控，確保線路安全運行。